倾角阶梯状来流条件深海张紧式立管束涡激振动试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种倾角阶梯状来流条件深海张紧式立管束涡激振动试验装置，包括海洋立管模型、横向试验支持架、拖车、应变采集仪和计算机，海洋立管模型的两端设有与横向试验支持架连接的端部支撑装置，横向试验支持架固定于拖车的底部；海洋立管模型包括若干条导线和一薄壁铜管，薄壁铜管外依次向外设有若干层热塑管和一层硅胶管，薄壁铜管与热塑管之间设有多片应变片，所述海洋立管模型一端的轴段上固定有流线型整流罩，导线和拉力传感器与应变采集仪联接，应变采集仪与计算机连接。本发明专利技术可实现大雷诺数、大长径比的深海立管束涡激振动试验观测，试验条件更加符合实际海洋工程工况，是深海立管束涡激振动试验研究必不可少的装置措施。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种海洋工程
的试验装置，具体地说，涉及的是一种倾角阶梯状来流条件深海张紧式立管束涡激振动试验装置。
技术介绍
立管系统是深海石油开采系统中不可缺少的关键部分。立管连接了海底油气田和海上作业平台，使海上作业平台可以进行钻探、导液、导泥等工作。随着油气开采向深海进军，立管的作业水深也越来越大，在深水区域，波浪和海面船体运动对立管造成的损伤逐渐减弱，但海流成为了造成立管损伤的主要因素。海流的作用水深范围很大，当海流经过海洋立管时，立管后缘将产生交替的漩涡脱落，当漩涡脱落频率与立管自振频率相近时，立管的振动将迫使漩涡脱落频率固定在立管自振频率附近，从而发生“锁定”现象。另外海洋立管并不是单独作业，在实际的工程应用中，多根立管会组成立管束共同作业，因此探究多根立管涡激振动具有重要的理论和现实意义。目前，学术界对涡激振动的研究更多关注结构轴向与来流垂直的情况，实际的海洋工程中，立管结构轴向与来流并不完全垂直，存在一定倾斜角度。针对这种复杂的情况，有学者提出倾斜柔性圆柱涡激振动的不相关原则，即假定倾斜柔性圆柱涡激振动与来流速度在结构轴向的垂直方向投影分量引起的垂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种倾角阶梯状来流条件深海张紧式立管束涡激振动试验装置，包括海洋立管模型(1)、横向试验支持架(3)、拖车、应变采集仪和计算机，其特征在于，所述海洋立管模型(1)的一端设有第一端部支撑装置，所述海洋立管模型(1)的另一端设有第二端部支撑装置，所述第一端部支撑装置和第二端部支撑装置的顶部分别与所述横向试验支持架的两端连接，所述横向试验支持架固定于所述拖车的底部；所述海洋立管模型(1)包括若干条导线和一薄壁铜管(51)，所述导线的外径为0.3mm，所述导线为7芯导线，所述薄壁铜管(51)的外径为8mm、壁厚为1mm；自所述薄壁铜管(51)的外表面依次向外设有相互紧密接触的若干层热塑管(55)和一层...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐万海，马烨璇，杨琬，杨钢，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12